smp是什麼網路基礎

Ⅰ 全國計算機等級考試三級網路技術知識點

全國計算機等級考試三級網路技術知識點

Internet的應用范圍由最早的軍事、國防，擴展到美國國內的學術機構，進而迅速覆蓋了全球的各個領域，運營性質也由科研、教育為主逐漸轉向商業化。以下是我整理的全國計算機等級考試三級網路技術知識點，希望大家認真閱讀!

第一章：網路系統統結構與設計的基本原則

計算機網路按地理范圍劃分為區域網，城域網，廣域網;

區域網提高數據傳輸速率 10mbps-10gbps，低誤碼率的高質量傳輸環境

區域網按介質訪問控制方法角度分為共享介質式區域網和交換式區域網

區域網按傳輸介質類型角度分為有線介質區域網和無線介質

區域網早期的計算機網路主要是廣域網，分為主計算機與終端(負責數據處理)和通信處理設備與通信電路(負責數據通信處理)

計算機網路從邏輯功能上分為資源子網和通信子網

資源子網(計算機系統，終端，外網設備以及軟體信息資源): 負責全網數據處理業務，提供網路資源與服務

通信子網(通信處理控制機—即網路節點，通信線路及其他通信設備)：負責網路數據傳輸，轉發等通信處理任務 網路接入(區域網，無線區域網，無線城域網，電話交換網，有線電視網)

廣域網投資大管理困難，由電信運營商組建維護，廣域網技術主要研究的是遠距離，高服務質量的寬頻核心交換技術，用戶接入技術由城域網承擔。

廣域網典型網路類型和技術：(公共電話交換網PSTN，綜合業務數字網ISDN，數字數據網DDN，x.25 分組交換網，幀中繼網，非同步傳輸網，GE千兆乙太網和10GE光乙太網)

交換區域網的核心設備是區域網交換機

城域網概念：網路運營商在城市范圍內提供各種信息服務，以寬頻光傳輸網路為開放平台，以 TCPIP 協議為基礎 密集波分復用技術的推廣導致廣域網主幹線路帶寬擴展

城域網分為核心交換層(高速數據交換)，邊緣匯聚層(路由與流量匯聚)，用戶接入層(用戶接入和本地流量控制)

層次結構優點：層次定位清楚，介面開放，標准規范，便於組建管理

核心層基本功能：(設計重點：可靠性，可擴展性，開放性) 連接匯聚層，為其提供高速分組轉發，提供高速安全 QoS 保障的傳輸環境; 實現主幹網路互聯，提供城市的寬頻 IP 數據出口;提供用戶訪問 INTERNET 需要的路由服務;

匯聚層基本功能： 匯聚接入層用戶流量，數據分組傳輸的匯聚，轉發與交換;本地路由過濾流量均衡，QoS 優先管理，安全控制，IP 地址轉換，流量整形; 把流量轉發到核心層或本地路由處理;

組建運營寬頻城域網原則：可運營性，可管理性，可盈利性，可擴展性

管理和運營寬頻城域網關鍵技術：帶寬管理，服務質量 QoS，網路管理，用戶管理，多業務接入，統計與計費，IP 地址分配與地址轉換，網路安全

寬頻城域網在組建方案中一定要按照電信級運營要求(考慮設備冗餘，線路冗餘以及系統故障的快速診斷與自我恢復)

服務質量 QoS 技術：資源預留，區分服務，多協議標記轉換

管理帶寬城域網 3 種基本方案：帶內網路管理，帶外網路管理，同時使用帶內帶外網路管理 帶內：利用傳統電信網路進行網路管理，利用數據通信網或公共交換電話網撥號，對網路設備進行數據配置。

帶外：利用 IP 網路及協議進行網路管理，利用網路管理協議建立網路管理系統。對匯聚層及其以上設備採用帶外管理，匯聚層一下採用帶內管理

寬頻城域網要求的管理能力表現在電信級的接入管理，業務管理，網路安全

網路安全技術方面需要解決物理安全，網路安全和信息安全。

寬頻城域網基本技術與方案(SDH 城域網方案;10GE 城域網方案，基於 ATM 城域網方案)

光乙太網由多種實現形式，最重要的有 10GE 技術和彈性分組環技術

彈性分組環(RPR)：直接在光纖上高效傳輸 IP 分組的傳輸技術 標准：IEEE802.17

目前城域網主要拓撲結構：環形結構;核心層有 3—10 個結點的城域網使用環形結構可以簡化光纖配置功能：簡化光纖配置;解決網路保護機制與帶寬共享問題;提供點到多點業務

彈性分組環採用雙環結構;RPR 結點最大長度 100km，順時針為外環，逆時針為內環

RPR 技術特點：(帶寬利用率高;公平性好;快速保護和恢復能力強;保證服務 質量)

用戶接入網主要有三類：計算機網路，電信通信網，廣播電視網

接入網接入方式主要為五類：地面有線通信系統，無線通信和移動通信網，衛星通信網，有線電視網和地面廣播電視網

三網融合：計算機網路，電信通信網，電視通信網

用戶接入角度：接入技術(有線和無線)，接入方式(家庭接入，校園接入，機關與企業人)

目前寬頻接入技術： 數字用戶線 XDSL 技術

光纖同軸電纜混合網 HFC 技術

光纖接入技術，

無線接入技術，

區域網技術

無線接入分為無線區域網接入，無線城域網接入，無線 Ad hoc 接入

區域網標准：802.3 無線區域網接入：802.11無線城域網：802.16

數字用戶線 XDSL 又叫 數字用戶環路 ，基於電話銅雙絞線高速傳輸技術 技術分類：

ADSL 非對稱數字用戶線速率不對稱1.5mbps/64kbps-5.5km

RADSL 速率自適應數字用戶線 速率不對稱1.5mbps/64kbps-5.5km

HDSL 高比特率數字用戶線速率對稱 1.544mbps(沒有距離影響)

VDSL 甚高比特率數字用戶線 速率不對 51mbps/64kbps(沒有影響)

光纖同軸混合網 HFC 是新一代有線電視網

電話撥號上網速度 33.6kbps—56.6kbps

有線電視接入寬頻，數據傳輸速率 10mbps—36mbps

電纜數據機 Cable modem 專門為利用有線電視網進行數據傳輸而設計

上行信道：200kbps-10mbps下行信道： 36mbps 類型：

傳輸方式(雙向對稱傳輸和非對稱式傳輸)

數據傳輸方向(單向，雙向) 同步方式(同步和非同步交換)

接入角度(個人 modem 和寬頻多用戶 modem)

介面角度(外置式，內置式和互動式機頂盒)

無源光網路技術(APON)優點 系統穩定可靠 可以適應不同帶寬，傳輸質量的要求

與 CATV 相比，每個用戶可佔用獨立帶寬不會發生擁塞 接入距離可達 20km—30km

802.11b 定義直序擴頻技術，速率為 1mbps 2mbps 5.5mbps 11mbps 802.11a 提高到 54mbps

第二章 ：網路系統總體規劃與設計方法

網路運行環境主要包括機房和電源

機房是放置核心路由器，交換機，伺服器等核心設備 UPS 系統供電：穩壓，備用電源，供電電壓智能管理

網路操作系統：NT,2000,NETWARE,UNIX,LINUX

網路應用軟體開發與運行環境：網路資料庫管理系統與網路軟體開發工具

網路資料庫管理系統：Oracle，Sybase，SOL，DB2

網路應用系統：電子商務系統，電子政務系統，遠程教育系統，企業管理系統， 校園信息服務系統，部門財務管理系統

網路需求調研和系統設計基本原則：共 5 點

制定項目建設任務書後，確定網路信息系統建設任務後，項目承擔單位首要任務是網路用戶調查和網路工程需求分析 需求分析是設計建設與運行網路系統的關鍵

網路結點地理位置分布情況：(用戶數量及分布的位置;建築物內部結構情況調查;建築物群情況調查)

網路需求詳細分析：(網路總體需求設計;結構化布線需求設計;網路可用性與 可靠性分析;網路安全性需求分析;網路工程造價分析)

結點 2-250可不設計接入層和匯聚層

結點 100-500 可不設計接入層

結點 250-5000 一般需要 3 層結構設計

核心層網路一般承擔整個網路流量的 40%-60%

標准 GE 10GE 層次之間上聯帶寬：下聯帶寬一般控制在 1：20

10 個交換機，每個有 24 個介面，介面標準是 10/100mbps：那麼上聯帶寬是24*100*10/20 大概是 2gbps

高端路由器(背板大於 40gbps)高端核心路由器：支持 mpls 中端路由器(背板小於 40gbps)

企業級路由器支持 IPX,VINES，

QoS VPN 低端路由器(背板小於 40gbps)支持 ADSL PPP

路由器關鍵技術指標：

1：吞吐量(包轉發能力)

2：背板能力(決定吞吐量)背板：router 輸入端和輸出端的物理通道 傳統路由採用共享背板結構，高性能路由採用交換式結構

3：丟包率(衡量 router 超負荷工作性能)

4：延時與延時抖動(第一個比特進入路由到該幀最後一個離開路由的時間) 高速路由要求 1518B 的 IP 包，延時小於 1ms

5：突發處理能力

6：路由表容量(INTERNET 要求執行 BGP 協議的路由要存儲十萬路由表項，高 速路由應至少支持 25 萬)

7：服務質量 8：網管能力

9：可靠性與可用性

路由器冗餘：介面冗餘，電源冗餘，系統板冗餘，時鍾板冗餘，整機設備冗餘

熱撥插是為了保證路由器的可用性

高端路由可靠性：

(1) 無故障連續工作時間大於 10 萬小時

(2) 系統故障恢復時間小於 30 分鍾

(3) 主備切換時間小於 50 毫秒

(4) SDH 和 ATM 介面自動保護切換時間小於 50 毫秒

(5) 部件有熱拔插備份，線路備份，遠程測試診斷

(6) 路由系統內不存在單故障點

交換機分類：從技術類型(10mbps Ethernet 交換機;fast Ethernet 交換機;1gbps 的 GE 交換機)從內部結構(固定埠交換機;模塊化交換機—又叫機架式交換 機)

500 個結點以上選取企業級交換機

300 個結點以下選取部門級交換機

100 個結點以下選取工作組級交換機

交換機技術指標：

(1) 背板帶寬(輸入端和輸出端得物理通道)(2) 全雙工埠帶寬(計算：埠數*埠速率*2)

(3) 幀轉發速率(4) 機箱式交換機的擴張能力

(5) 支持 VLAN 能力(基於 MAC 地址，埠，IP 劃分) 緩沖區協調不同埠之間的速率匹配

網路伺服器類型(文件伺服器;資料庫伺服器;Internet 通用伺服器;應用服務 器)

虛擬盤體分為(專用盤體，公用盤體與共享盤體)

共享硬碟服務系統缺點：dos 命令建立目錄;自己維護;不方便系統效率低，安 全性差

客戶/伺服器 工作模式採用兩層結構：第一層在客戶結點計算機 第二層在數據 庫伺服器上

Internet 通用伺服器包括(DNS 伺服器，E-mail 伺服器，FTP 伺服器，WWW 服 務器，遠程通信伺服器，代理伺服器)

基於復雜指令集 CISC 處理器的 Intel 結構的伺服器： 優點：通用性好，配置簡單，性能價格比高，第三方軟體支持豐富，系統維護方 便 缺點：CPU 處理能力與系統 I/O 能力較差(不適合作為高並發應用和大型服 務器)

基於精簡指令集 RISC 結構處理器的伺服器與相應 PC 機比：CPU 處理能力提高

50%-75%(大型，中型計算機和超級伺服器都採用 RISC 結構處理器，操作系統 採用 UNIX)

因此採用 RISC 結構處理器的伺服器稱 UNIX 伺服器

按網路應用規模劃分網路伺服器

(1) 基礎級伺服器 1 個 CPU(2) 工作組伺服器 1-2 個 CPU(3) 部門級伺服器 2-4 個 CPU

(4) 企業級伺服器 4-8 個 CPU

伺服器採用相關技術

(1) 對稱多處理技術 SMP (多 CPU 伺服器的負荷均衡)

(2) 集群 Cluster(把一組計算機組成共享數據存儲空間)

(3) 非一致內存訪問(NUMA)(結合 SMP Cluster 用於多達 64 個或更多 CPU的'伺服器)

(4) 高性能存儲與智能 I/O 技術(取決存取 I/O 速度和磁碟容量)

(5) 服務處理器與 INTEL 伺服器控制技術

(6) 應急管理埠

(7) 熱撥插技術 網路伺服器性能

(1) 運算處理能力

CPU 內核：執行指令和處理數據

一級緩存：為 CPU 直接提供計算機所需要的指令與數據 二級緩存：用於存儲控制器，存儲器，緩存檢索表數據 後端匯流排：連接 CPU 內核和二級緩存

前端匯流排：互聯 CPU 與主機晶元組

CPU50%定律：cpu1 比 cpu2 伺服器性能提高(M2-M1)/M1*50% M 為主頻

(2) 磁碟存儲能力(磁碟性能參數：主軸轉速;內部傳輸率，單碟容量，平均 巡道時間;緩存)

(3) 系統高可用性99.9%---------------每年停機時間小於等於 8.8 小時

99.99%-------------每年停機時間小於等於 53 分鍾

99.999%---------- 每年停機時間小於等於5 分鍾

伺服器選型的基本原則

(1) 根據不同的應用特點選擇伺服器

(2) 根據不同的行業特點選擇伺服器

(3) 根據不同的需求選擇伺服器的配置

網路攻擊兩種類型：服務攻擊和非服務攻擊

從黑客攻擊手段上看分為 8 類：系統入侵類攻擊;緩沖區溢出攻擊，欺騙類 攻擊，拒絕服務類攻擊，防火牆攻擊，病毒類攻擊，木馬程序攻擊，後門攻擊 非服務攻擊針對網路層等低層協議進行

網路防攻擊研究主要解決的問題：

(1) 網路可能遭到哪些人的攻擊

(2) 攻擊類型與手段可能有哪些

(3) 如何及時檢測並報告網路被攻擊

(4) 如何採取相應的網路安全策略與網路安全防護體系 網路協議的漏洞是當今 Internet 面臨的一個嚴重的安全問題

信息傳輸安全過程的安全威脅(截取信息;竊qie聽信息;篡改信息;偽造信息)

解決來自網路內部的不安全因素必須從技術和管理兩個方面入手

病毒基本類型劃分為 6 種：引導型病毒;可執行文件病毒;宏病毒;混合病毒， 特洛伊木馬病毒;Iternet 語言病毒

網路系統安全必須包括 3 個機制：安全防護機制，安全檢測機制，安全恢復機制

網路系統安全設計原則：

(1) 全局考慮原則(2) 整體設計的原則(3) 有效性與實用性的原則(4) 等級性原則

(5)自主性與可控性原則(6)安全有價原則

第三章： IP 地址規劃設計技術

無類域間路由技術需要在提高 IP 地址利用率和減少主幹路由器負荷兩個方面取得平衡

網路地址轉換 NAT 最主要的應用是專用網，虛擬專用網，以及 ISP 為撥號用戶 提供的服務

NAT 更用應用於 ISP，以節約 IP 地址

A 類地址：1.0.0.0-127.255.255.255 可用地址 125 個 網路號 7 位

B 類地址：128.0.0.0-191.255.255.255 網路號 14 位

C 類地址：192.0.0.0-223.255.255.255 網路號 21 位允許分配主機號 254 個

D 類地址：224.0.0.0-239.255.255.255 組播地址

E 類地址：240.0.0.0-247.255.255.255 保留

直接廣播地址：

受限廣播地址：255.255.255.255

網路上特定主機地址：

回送地址：專用地址

全局 IP 地址是需要申請的，專用 IP 地址是不需申請的

專用地址：10; 172.16- 172.31 ;192.168.0-192.168.255

NAT 方法的局限性

(1) 違反 IP 地址結構模型的設計原則

(2) 使得 IP 協議從面向無連接變成了面向連接

(3) 違反了基本的網路分層結構模型的設計原則

(4) 有些應用將 IP 插入正文內容

(5) Nat 同時存在對高層協議和安全性的影響問題

IP 地址規劃基本步驟

(1) 判斷用戶對網路與主機數的需求

(2) 計算滿足用戶需求的基本網路地址結構

(3) 計算地址掩碼

(4) 計算網路地址

(5) 計算網路廣播地址

(6) 計算機網路的主機地址

CIDR 地址的一個重要的特點：地址聚合和路由聚合能力 規劃內部網路地址系統的基本原則

(1) 簡潔(2) 便於系統的擴展與管理(3) 有效的路由

IPv6 地址分為 單播地址;組播地址;多播地址;特殊地址

128 位每 16 位一段;000f 可簡寫為 f 後面的 0 不能省;：：只能出現一次

Ipv6 不支持子網掩碼，它只支持前綴長度表示法

第四章：網路路由設計

默認路由成為第一跳路由或預設路由 發送主機的默認路由器又叫做源路由器;

目的主機所連接的路由叫做目的路由

路由選擇演算法參數

跳數 ;帶寬(指鏈路的傳輸速率);延時(源結點到目的結點所花費時間); 負載(單位時間通過線路或路由的通信量);可靠性(傳輸過程的誤碼率);開銷(傳輸耗費)與鏈路帶寬有關

路由選擇的核心：路由選擇演算法 演算法特點：

(1) 演算法必須是正確，穩定和公平的

(2) 演算法應該盡量簡單

(3) 演算法必須能夠適應網路拓撲和通信量的變化

(4) 演算法應該是最佳的

路由選擇演算法分類: 靜態路由選擇演算法(非適應路由選擇演算法)

特點：簡單開銷小，但不能及時適應 網路狀態的變化

動態路由選擇演算法(自適應路由選擇演算法)

特點：較好適應網路狀態的變化，但 實現復雜，開銷大

一個自治系統最重要的特點就是它有權決定在本系統內應採取何種路由選擇協議

路由選擇協議：

內部網關協議 IGP(包括路由信息協議 RIP，開放最短路徑優先 協議 OSPF);

外部網關協議 EGP(主要是 BGP)

RIP 是內部網關協議使用得最廣泛的一種協議;

特點：協議簡單，適合小的自治 系統，跳數小於 15

OSPF 特點:

1. OSPF 使用分布式鏈路狀態協議(RIP 使用距離向量協議)

2. OSPF 要求路由發送本路由與哪些路由相鄰和鏈路狀態度量的信息(RIP 和 OSPF都採用最短路徑優先的指導思想，只是演算法不同)

3. OSPF 要求當鏈路狀態發生變化時用洪泛法向所有路由發送此信息(RIP 僅向相 鄰路由發送信息)

4. OSPF 使得所有路由建立鏈路資料庫即全網拓撲結構(RIP 不知道全網拓撲) OSPF 將一個自治系統劃分若干個小的區域，為拉適用大網路，收斂更快。每個 區域路由不超過 200 個

區域好處：洪泛法局限在區域，區域內部路由只知道內部全網拓撲，卻不知道其他區域拓撲 主幹區域內部的路由器叫主幹路由器(包括區域邊界路由和自治系統邊界路由)

BGP 路由選擇協議的四種分組 打開分組;更新分組(是核心);保活分組;通知分組;

第五章：區域網技術

交換機採用採用兩種轉發方式技術：快捷交換方式和存儲轉發交換方式

虛擬區域網 VLAN 組網定義方法：(交換機埠號定義;MAC 地址定義;網路層地址定義;基於 IP 廣播組)

綜合布線特點：(兼容性;開放性;靈活性;可靠性;先進性;經濟性)

綜合布線系統組成：(工作區子系統;水平子系統;干線子系統;設備間子系統;管理子系統;建築物群子系統)

綜合布線系統標准：

(1) ANSI/TIA/EIA 568-A

(2) TIA/EIA-568-B.1 TIA/EIA-568-B.2TIA/EIA-568-B.3

(3) ISO/IEC 11801

(4) GB/T 50311-2000GB/T50312-2000

IEEE802.3 10-BASE-5 表示乙太網 10mbps 基帶傳輸使用粗同軸電纜，最大長度=500m

IEEE802.3 10-BASE-2200m

IEEE802.3 10-BASE-T使用雙絞線

快速乙太網 提高到 100mbps

IEEE802.3U 100-BASE-TX最大長度=100M

IEEE802.3U 100-BASE-T4針對建築物以及按結構化布線

IEEE802.3U 100-BASE-FX使用 2 條光纖 最大長度=425M

支持全雙工模式的快速乙太網的拓撲構型一定是星形

自動協商功能是為鏈路兩端的設備選擇 10/100mbps 與半雙工/全雙工模式中共有的高性能工作模式，並在鏈路本地設備與遠端設備之間激活鏈路;自動協商功能只能用於使用雙絞線的乙太網，並且規定過程需要 500ms 內完成

中繼器工作在物理層，不涉及幀結構，中繼器不屬於網路互聯設備

10-BASE-5 協議中，規定最多可以使用 4 個中繼器，連接 3 個纜段，網路中兩個 結點的最大距離為 2800m

集線器特點：

(1) 乙太網是典型的匯流排型結構

(2) 工作在物理層 執行 CSMA/CD 介質訪問控制方法

(3) 多埠 網橋在數據鏈路層完成數據幀接受，轉發與地址過濾功能，實現多個區域網的數據交換

透明網橋 IEEE 802.1D 特點：

(1) 每個網橋自己進行路由選擇，區域網各結點不負責路由選擇，網橋對互聯 區域網各結點是透明

(2) 一般用於兩個 MAC 層協議相同的網段之間的互聯

透明網橋使用了生成樹演算法 評價網橋性能參數主要是：幀過濾速率，幀轉發速率

按照國際標准，綜合布線採用的主要連接部件分為建築物群配線架(CD); 大樓主配線架(BD);樓層配線架(FD)，轉接點(TP)和通信引出端(TO)，TO 到 FD 之間的水平線纜最大長度不應超過 90m;

設備間室溫應保持在 10 度到 27 度 相對濕度保持在 30%-80%

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Ⅱ smp是什麼意思

1、對稱多處理系統

SMP：是Symmetric Multi Processing的簡稱，意為對稱多處理系統。

SMP內有許多緊耦合多處理器，這種系統的最大特點就是共享所有資源。另外與之相對立的標準是MPP (Massively Parallel Processing)，意為大規模並行處理系統，這樣的系統是由許多松耦合處理單元組成的，要注意的是這里指的是處理單元而不是處理器。

2、SMP滑板公園

上海SMP滑板公園是上海的第一個，也是世界上最大最好的一個，是上海唯一一個獲得吉尼斯世界記錄認證的滑板公園。公園佔地面積是147465平方米，竣工於2005年。其設計師為：Simon，有著30年滑板經驗，是澳大利亞最有競爭力的滑板運動員之一。

(2)smp是什麼網路基礎擴展閱讀

要組建SMP系統，首先最關鍵的一點就是需要合適的CPU相配合。我們平時看到的CPU都是單顆使用，所以看不出來它們有什麼區別，但是，實際上，支持SMP功能並不是沒有條件的，隨意拿幾塊CPU來就可以建立多處理系統那簡直是天方夜譚。要實現SMP功能，我們使用巧仿的CPU必須具備以下要求：

1、CPU內部必須內置APIC（Advanced Programmable Interrupt Controllers）單元。Intel多處理規范的核心就是高級可編程中斷控制器（Advanced Programmable Interrupt Controllers--APICs）的使用。

2、相同的產品型號，同樣類型的CPU核心。例如，雖然Athlon和Pentium III各自都內置有APIC單元，想要讓它們一起建立SMP系統是不可能的，當然，即使是Celeron和Pentium III，那樣的可能性也為0，迅畢甚至Coppermine核心的Pentium III和Tualatin的Pentium III也不能建立SMP系統--這是因為他們的運行指令不完全相同，APIC中斷協調差異也很大。

3、完全相同的運行頻率。如果要建立雙Pentium III系統，必須兩顆866MHz或者兩顆1000MHz處理器，不可以用一顆866MHz，另一顆1000MHz來組建，否孝昌纖則系統將無法正常點亮。

4、盡可能保持相同的產品序列編號。即使是同樣核心的相同頻率處理器，由於生產批次不同也會造成不可思議的問題。兩個生產批次的CPU作為雙處理器運行的時候，有可能會發生一顆CPU負擔過高，而另一顆負擔很少的情況，無法發揮最大性能，更糟糕的是可能導致死機，因此，應該盡可能選擇同一批生產的處理器來組建SMP系統。

Ⅲ 智能網的基本思想是什麼

基本思想是交換與控制相分離。

Ⅳ 網路操作系統有哪些

目前操作系統種類繁多：
根據操作系統的使用環境和對作業處理方式來考慮，可分為批處理系統(MVX、DOS/VSE)、分時系統(WINDOWS、UNIX、XENIX、Mac
OS)、實時系統(iEMX、VRTX、RTOS,RT
Linux)；
根據所支持的用戶數目，可分為單用戶(MSDOS、
OS/2)、多用戶系統(UNIX、MVS、Windows)；
根據硬體結構，可分為網路操作系統(Netware、Windows
NT、
OS/2
warp)、分布式系統(Amoeba)、多媒體系統(Amiga)等。
操作系統的五大類型是：批處理操作系統、分時操作系統、實時操作系統、網路操作系統、分布式操作系統。
CP/M
CP/M其實就是第一個微機操作系統，享有指揮主機、內存、磁鼓、磁帶、磁碟、列印機等硬設備的特權。通過控制匯流排上的程序和數據，操作系統有條不紊地執行著人們的指令……
主設計人：Gary
Kildall博士
出現年月：1974年
>>>>>詳細內容
MS-DOS
DOS系統是1981年由微軟公司為IBM個人電腦開發的，即MS-DOS。它是一個單用戶單任務的操作系統。在1985年到1995年間DOS占據操作系統的統治地位。
主設計人：Tim
Paterson
出現年月：1981年
>>>>>詳細內容
特
點
文件管理方便
外設支持良好
小巧靈活
應用程序眾多
Windows
Windows是一個為個人電腦和伺服器用戶設計的操作系統。它的第一個版本由微軟公司發行於1985年，並最終獲得了世界個人電腦操作系統軟體的壟斷地位。所有最近的Windows都是完全獨立的操作系統。
主設計：微軟
出現年月：1985年
>>>>>詳細內容
特
點
界面圖形化
多用戶、多任務
網路支持良好
出色的多媒體功能
硬體支持良好
眾多的應用程序
Unix
Unix是一種分時計算機操作系統，1969在AT&TBell實驗室誕生。從此以後其優越性不可阻擋的佔領網路。大部分重要網路環節都是Unix構造。
主設計：AT&TBell實驗室
出現年月：1969年
>>>>>詳細內容
特
點
網路和系統管理
高安全性
通信
可連接性
Internet
數據安全性
可管理性
系統管理器
Ignite/UX
進程資源管理器
Linux
簡單的說，Linux是Unix克隆的操作系統，在源代碼上兼容絕大部分Unix標准，是一個支持多用戶、多進程、多線程、實時性較好的且穩定的操作系統。
主設計人：Linus
Torvalds
出現年月：1991年
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特
點
完全免費
完全兼容POSIX
1.0標准
多用戶、多任務
良好的界面
豐富的網路功能
可靠的安全、穩定性能
多進程、多線程、實時性好
支持多種平台
FreeBSD
FreeBSD是由許多人參與開發和維護的一種先進的BSD
UNIX操作系統。突出的特點FreeBSD提供先進的聯網、負載能力，卓越的安全和兼容性。
主設計：加州伯克利學校
出現年月：1993年
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特
點
多任務功能
多用戶系統
強大的網路功能
Unix兼容性強
高效的虛擬存儲器管理
方便的開發功能
Mac
OS
Mac
OS是一套運行於蘋果Macintosh系列電腦上的操作系統。Mac
OS是首個在商用領域成功的圖形用戶界面。現行的最新的系統版本是Mac
OS
X
10.3.x版。
主設計人：比爾·阿特金森、傑夫·拉斯金和安迪·赫茨菲爾德
出現年月：1984年
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特
點
多平台兼容模式
為安全和服務做准備
佔用更少的內存
多種開發工具
Palm
OS
Palm
OS是一種32位的嵌入式操作系統，用於掌上電腦。Palm
OS與同步軟體HotSync結合可以使掌上電腦與PC機上的信息實現同步，把台式機的功能擴展到了手掌上。
主設計：3Com公司的Palm
Computing部
出現年月：1996年

Ⅳ 網路操作系統與網路結構

網路操作系統與網路結構

操作系統概述

單機操作系統l作為計算機和用戶之間的介面，是為用戶提供計算機資源的手段；由一些程序模塊組成，管理和控制計算機系統中的硬體及軟體資源；

合理地組織計算機工作流程，以便有效地利用這些資源為用戶提供一個功能強、使用方便的工作環境；

只為本地用戶服務，不能滿足網路環境的要求；網路操作系統l網路操作系統l屏蔽本地資源與網路資源的差異；

作為網路用戶和計算機網路的介面；

管理計算機的硬體和軟體資源，如網卡、網路列印機、大容量外存等；

為用戶提供文件共享、列印共享等各種網路服務；

完成網路的共享資源管理、網路的安全管理；

網路操作系統的定義：「利用區域網底層所提供的數據傳輸功能，為網路用戶提供區域網共享資源管理服務和其他網路服務功能的區域網系統軟體」；網路操作系統的特徵 l與硬體無關l廣域網連接l支持多客戶端和多用戶l網路管理l系統容錯l安全性和存取控制網路操作系統的服務功能l文件服務l列印服務l資料庫服務l通信服務

信息服務

目錄服務

網路管理服務Internet/Intranet服務網路系統的結構及相關概念

計算機網路有兩種基本的網路結構類型：對等網路；基於伺服器的網路；

從資源的分配和管理的角度來看，對等網路和基於伺服器的網路最大的差異就在於共享網路資源是分散到網路的所有計算機上，還是使用集中的網路伺服器。

l對等網路採用分散管理的結構；基於伺服器的網路採用集中管理的結構。對等網路 l網路上的計算機平等地進行通信。每一台計算機都負責提供自己的資源（文件、目錄、應用程序、列印機、數據機或傳真卡等），供網路上的其他計算機使用。

每一台計算機還負責維護自己資源的安全性。

對等網路的優點 l對等網路的結構簡單，網路中對硬體的需求比較低。由於對等網路中的資源被分布到許多計算機中，因此不需要高端伺服器，節省了網路成本。針對網路用戶較少的網路，對等網路很容易安裝和管理。

每一台機器都可以對本機的資源進行管理，如設置網路上其他用戶可以訪問的本地資源，以及設置訪問密碼等。管理網路的工作人員被分配給每台計算機的用戶。

對等網路並不需要使用網路操作系統，只要每台計算機安裝有支持對等連網功能的操作系統，就可以實現對等網路。

支持對等網路的操作系統有Windows 95/98、Windows NT Workstation/2000 Professional等。

對等網路的缺點

用戶計算機的性能會受影響

網路的安全性無法保證

備份困難基於伺服器的網路

使用一台高性能的計算機（伺服器）用於存儲共享資源，並向用戶計算機分發文件和信息。

網路資源由伺服器集中管理，伺服器控制數據、列印機以及客戶機需要訪問的其他資源，當客戶機或工作站需要使用共享資源時，可以向伺服器發出請求，要求伺服器提供服務。基於伺服器網路的優點

易於實現資源的管理和備份l具有良好的安全性

l具有較好的性能l可靠性較高網路伺服器的種類 l

文件伺服器l文件伺服器主要提供共享的硬碟來存儲數據和應用程序，以便向客戶機分發這些資源。當一台客戶機需要使用文件伺服器上的資源時，客戶機首先將所需的文件復制到客戶機本地，然後再對這些資源進行處理。在伺服器上，不進行應用程序的處理，所有任務都在客戶機本地進行。

應用伺服器l在客戶機和應用伺服器上都運行有應用程序。客戶機運行本地的程序，向伺服器發出服務請求，要求伺服器對某個數據進行處理，而伺服器會將處理後的信息返送給客戶機。通過這種方法，客戶機幾乎不處理信息，所有任務都由伺服器處理。

資料庫伺服器： 其他類型的伺服器；

郵件伺服器。

郵件伺服器專為處理客戶機的電子郵件需要而建立，為客戶機提供發送和接收電子郵件的環境。Web伺服器Web伺服器廣泛應用於Internet和Intranet，用戶通過客戶機上的瀏覽器應用程序，瀏覽Web伺服器上的信息。

通信伺服器

通信伺服器為處理遠程用戶撥號入網而建立。為安全起見，通信伺服器應用程序通常放置在單獨的伺服器上。

視頻伺服器l視頻伺服器可以提供視頻點播業務，同時支持多個視頻流的單播或廣播。伺服器技術

多處理器技術

匯流排能力

內存

磁碟介面技術

容錯技術

磁碟陣列技術

熱插撥技術

雙機熱備份

伺服器狀態監視多處理器技術

l中央處理器（CPU）是決定伺服器性能好壞的重要因素之一。雖然伺服器對其他組件的性能要求也很高，但處理器對於決定伺服器的性能仍然是很重要的。伺服器可以使用一個處理器或多個處理器運行l多處理器技術的類型l非對稱多處理器AMP；

對稱多處理器SMP；

對多處理器的選擇l根據使用的網路操作系統；l根據伺服器所完成的功能；lCPU的種類Intel、AMD、Cyrix等匯流排和內存l伺服器需要內部的高速匯流排來完成各種任務。l匯流排是計算機系統中的數據傳送的「主幹線路」，CPU、內存和其他的設備組件都連接到匯流排上。在某一時刻，伺服器可能將大量的數據從磁碟傳送到網卡、處理器、系統內存，並在處理完數據後將其傳送回磁碟。

內存分為三種l非奇偶校驗RAMl奇偶校驗RAMl帶有錯誤檢查和更正（ECC）的RAM 磁碟介面技術 l計算機系統基本上採用兩種硬碟介面，即EIDE（Enhanced Integrated Drive Electronics）和SCSI（Small Computer Systems Interface）。

SCSI系列標准：

SCSI-1

SCSI-1是最基本的SCSI技術規范，它使用8位的數據帶寬，以大約5Mbps的速度將數據讀出或寫入硬碟。由於SCSI技術的不斷發展，使得SCSI-1基本上不再使用了。

SCSI-2

SCSI-2擴展了SCSI技術規范，而且向SCSI添加了許多特性，還允許更快的SCSI連接。另外，SCSI-2 大大提高了不同SCSI設備製造商之間的SCSI兼容性。lFAST-SCSIlFAST-SCSI使用了基本的SCSI-2技術規范，將SCSI匯流排的數據傳輸速度從5Mbps增加到10Mbps。FAST-SCSI也被稱為「Fast NARROW-SCSI」。磁碟介面技術lSCSI系列標准lWIDE-SCSIlWIDE-SCSI也是基於SCSI-2的技術，WIDE-SCSI將SCSI-2從8位增加到16位或32位的數據帶寬。使用16位的WIDE-SCSI最高可以達到20Mbps。

Ultra-SCSIlUltra-SCSI也被稱為「SCSI-3」，它將SCSI匯流排的數據傳輸速度增加到20Mbps。使用8位的匯流排時，Ultra-SCSI可以達到20Mbps的速度。使用16位匯流排時，速度可以提高到40Mbps。

Ultra2-SCSI

Ultra2-SCSI是SCSI標準的另一個發展，Ultra2-SCSI 使Ultra-SCSI 性能再次提高。Ultra2-SCSI 系統使用16位的匯流排，速度可達到80Mbps。

Ultra3-SCSIlUltra3-SCSI使得Ultra2-SCSI 的性能再一次提高，達到了160Mbps的速度。SCSI系列標准l容錯是指在硬體或軟體出現故障時，仍能完成處理和運算，不降低系統性能，即用冗餘的資源使計算機具有容忍故障的能力，容錯技術可分為：

軟體容錯 採用多處理器和具有容錯功能的操作系統來實現容錯。

硬體容錯 由於硬體成本不斷下降，而軟體成本不斷升高，因此硬體容錯技術的應用越來越普遍。

硬體容錯系統應具有的特性為：

使用雙匯流排體系結構，確保系統的某一部分發生故障時仍能運行，不降低系統性能；l冗餘CPU、內存、通信子系統、磁碟、電源等，確保這些關鍵部件的可靠性；

自動故障檢測，以及故障部件的隔離和更換。磁碟陣列技術

磁碟陣列（Disk Array）是由一個硬碟控制器來控制多個硬碟的相互連接，使多個硬碟的讀寫同步，以減少錯誤，提高效率和可靠性的技術。

lRAID（Rendant Array of Inexpensive Disks）表示的是廉價磁碟冗餘陣列，是磁碟陣列技術標准，RAID採用冗餘的硬碟來對信息進行冗餘保存，從而提高磁碟系統的可靠性。如果某個硬碟發生故障，則可以通過保存在其他硬碟上的冗餘信息恢復故障硬碟的信息。 RAID技術1.RAID 0 oRAID 0採用數據分割技術，將所有硬碟構成一個磁碟陣列，可以同時對多個硬碟進行讀寫操作；oRAID 0陣列將數據分成多個數據塊，並將數據分塊分布在兩個或更多的硬碟上。 oRAID 0陣列中的一個驅動器出錯將會導致所有硬碟上的數據全部丟失，因此可靠性最差。 RAID技術2.RAID 1 oRAID 1不採用將數據分塊存儲在多個硬碟上的方法，而是採用磁碟鏡像技術。o使用兩個硬碟，並且將一個硬碟的內容同步復制到另一個硬碟上。如果其中一個硬碟出現故障，另一個硬碟將繼續正常工作。 oRAID 1的可靠性較高，但硬碟的使用效率較低。 RAID技術3.RAID 3oRAID 3採用數據交錯存儲技術。RAID 3在多個數據磁碟上分塊分布數據，然後對各個數據磁碟上存儲的所有數據使用異或操作，以產生一個校驗數據（ECC數據），並將這個數據存儲到一個校驗硬碟（ECC硬碟）。如果其中一個存儲數據的硬碟發生故障，導致數據出錯或丟失，那麼RAID 3先讀出其餘硬碟上的數據，再讀出ECC硬碟上的校驗數據，就可以恢復出錯或丟失的數據。 RAID技術4.RAID 5oRAID 5對RAID3技術進行了改進，除了保持分塊存儲數據的功能外，RAID 5將校驗數據存放在所有的硬碟中。oRAID 5的優點是不必依賴一個ECC驅動器來進行所有寫操作，所有硬碟都共享ECC工作，因此RAlD 5的性能要比RAID 3稍高一些，如果任何一個硬碟出現故障，可以將其替換，且數據也能夠恢復。oRAID5能夠將三至三十二個硬碟組合到一個陣列中。其他伺服器技術

熱插撥技術

大多數伺服器都支持熱插撥技術的組件（熱插撥硬碟、熱插撥電源和熱插撥風扇等），它們可以在系統保持運行的同時被替換。l雙機熱備份l

雙機熱備份是指在系統使用兩台或多台伺服器，其中一台主用，另外一台備用，而且這些伺服器都處於正常運行狀態，如果主用伺服器發生故障，則可自動啟動備用伺服器。

伺服器狀態監視 l大多數伺服器可以監視內部組件，並預先發出可能會出現問題的警告。高端的伺服器通常可以監視以下情況：

風扇的轉動、系統電壓、內存錯誤、磁碟錯誤、內部溫度、機箱被打開等。典型的網路操作系統

早期的網路操作系統具有簡單的文件服務和某些安全性特性。隨著用戶要求的增加，現代網路操作系統提供了更為廣泛的服務。

目前，常用的網路操作系統有：Novell 公司的NetWare；

Microsoft的Windows NT/2000；l帶有網路功能的UNIX。

Windows NT和Windows 2000

1983年11月，Microsoft第一個Windows產品——Windows 1.0；l1987年12月，Windows 2.0，其在技術上已有了明顯的進步，允許同時執行多個程序，利用微處理器中的保護模式，突破了DOS中的640KB內存的限制 ；l1990年5月，Windows 3.0，對Windows 2.0進行了改進；

1992年5月，工作組網路Windows for Workgroup 3.1；Windows NT和Windows 2000l1993年5月，Windows NT 3.1，與DOS脫離，採用了很多新技術，但對硬體資源要求較高； l1994年9月，Windows NT 3.5，對NT 3.1進行了改進，降低了對硬體資源的要求，增加了與UNIX和NetWare等的連接和集成；

1996年7月，Windows NT 4.0，在性能、易用性與可管理性以及支持Internet/Intranet方面，有了重大的改進；

2000年，Windows 2000，適用於個人和企業對操作系統的各種需要；

2001年，Window XP。Windows NT的特性 l體系結構的獨立性；

多處理器支持；

多線程的多任務；

大量的內存空間；

集中化的用戶環境文件；

遠程訪問服務；

基於域和工作組的管理功能；

容錯與多驅動器陣列(RAID)支持；Windows 2000 產品系列 lWindows 2000 ProfessionallWindows 2000 Professional是Microsoft在Windows NT Workstation 4.0基礎上發展起來的客戶端的操作系統，不僅繼承了NT Workstation 4.0的穩定性和可靠性等優點，而且還擁有了更好的用戶界面、支持即插即用、管理起來也更加方便，而且具有更高級別的安全性和更好的性能。Windows 2000產品系列lWindows 2000 Serverl用來支持文件和列印、應用程序、Web以及通信服務功能的多任務操作系統。

提供可擴展、基於Internet標准、與操作系統緊密結合的活動目錄服務，方便了網路資源的管理和查找。

提供了Web和Internet服務，為客戶在商業上採用Web技術提供了便利條件，它能適應從簡單的Web站點到Web應用及視頻點播等流媒體服務的各種需要。l支持4GB的物理內存和兩路SMP對稱多處理系統，並包含了活動目錄、COM+、公共密鑰設施、智能鏡像(ntellimirror)和Terminal服務等特性，它適合於中小型規模企業作為應用分發、Web伺服器、工作組和分支辦公室的伺服器操作系統。Windows 2000產品系列lWindows 2000 Advanced Serverl部門和應用伺服器，比Windows 2000 Server提供了更多的網路功能和Internet服務；支持四路SMP和64GB物理內存；

集成了可伸縮集群服務，是資料庫應用、高可用集群和為大型系統和應用的可伸縮性提供負載平衡服務的理想平台。Windows 2000 Server產品系列lWindows 2000 Datacenter ServerlDatacenter Server是功能性最強的伺服器操作系統。l支持16路SMP和64GB的物理內存。lWindows 2000 Datacenter Server提供了集群和負載平衡服務兩個基本特徵服務，適合於大規模數據倉庫、計量經濟學分析、大規模科學和工程計算、事務處理、大規模的ISP等應用。 NetWare操作系統 lNetWare操作系統的發展起源於1981年，Novell公司首次提出了LAN文件伺服器的概念；

1983年，基於Motorola MC68000 (操作系統為CP/M)的網路操作系統Novell SHARE-NET。 1984年， NetWare 1.0，以MS-DOS為環境的網路操作系統。

1985年，Advanced NetWare 1.X，增加了多任務處理功能，完善了低層協議，並支持基於不同網卡的結點互連；

1986年，Advanced NetWare 2.0，擴充了虛擬內存工作方式，並且內存定址突破640KB；NetWare操作系統

1987年， NetWare 2.1，在Netware文件伺服器增加了系統容錯機制(SFT)，包括熱修復、磁碟鏡像和磁碟雙工等特性；

1990年， NetWare 3.1，在網路整體性能、系統的可靠性、網路管理 和應用開發平台等方面予以增強；

1993年， NetWare 4.0，在3.11的基礎上，增加了目錄服務和磁碟文件壓縮功能，具有良好的可靠性、易用性、可縮放性和靈活性。

1998年9月，NetWare 5，更大程度地支持並加強了Internet/Intranet以及資料庫的應用與服務。

NetWare操作系統的結構 lIPX（Internet Packet eXchange）作為網路層的分組交換協議，提供分組定址和選擇路由功能，但不保證可靠到達，相當於數據報功能。IPX是Netware結構中關鍵部分，是工作站和文件伺服器相互通信的協議，是較高層SPX和NetBIOS的基礎。lSPX（Sequenced Packet eXchange）是NetWare的運輸層協議，它與TCP/IP協議組中的TCP協議類似，以面向連接的通信方式工作，向上提供簡單卻功能很強的服務。它可以保證信息流按序、可靠地傳送。NetWare操作系統的結構 oNetWare核心協議NCP（NetWare Core Protocol）在用戶發送請求給伺服器的遠端文件服務過程中執行。文件服務過程所產生的相應信息送回給用戶。在NCP的基礎上形成了文件和網路所有的服務。利用這些服務，可以構成各種功能的應用程序。NCP支持使用虛電路和數據報兩種網路應用接入介面。oNCP的主要功能是：服務連接維護、目錄維護、文件維護、數據訪問同步、保密庫維護、網路維護、列印維護、軟體拷貝保護、計費服務和隊列管理服務。

Netware的特點

具有多任務、多用戶的功能，工作站軟體所佔內存較小，支持多種區域網硬體，保護了已有硬體投資；NetWare使用開放性協議技術OPT(Open Protocol Technology)，允許各種協議的結合，使各類工作站可與公共伺服器通信；NetWare高效的硬碟存取管理技術消除了伺服器的瓶頸。Netware文件伺服器具有五種安全性措施：注冊口令、受託者權、目錄權、文件屬性和文件伺服器安全性。這些安全性措施可以單獨使用，也可以混合使用。Netware的系統容錯技術

三級容錯l第一級針對硬碟表面介質出故障而設計，採用雙重目錄、文件夾、磁碟熱修復等；

第二級針對硬碟故障而設計，採用硬碟鏡像方法；

第三級提供文件伺服器鏡像的功能；

UNIX操作系統

UNIX不是網路操作系統，但由於它能支持通信功能，並提供一些大型伺服器的操作系統的功能，因此也可把它作為網路操作系統；

在20世紀80年代，UNIX是用於小型計算機的操作系統，以替代一些專用操作系統。在這些系統中，UNIX作為一種多用戶操作系統運行，應用軟體和數據集中在一起，經過不斷的發展，UNIX已成為可移植的操作系統，能運行在范圍廣闊的各種計算機上，包括大型主機和巨型計算機，從而大大擴大了應用范圍。 UNIX操作系統的結構
UNIX內核

UNIX內核的功能是完成底層與硬體相關的功能，控制著計算機的資源，並且將這些資源分配給正在計算機上運行的應用程序。

ShelllShell的作用是解釋來自用戶和應用的命令，使計算機資源的管理更加容易和高效。Shell程序與用戶進行交互，使用戶能夠運行程序、拷貝文件、登錄或退出系統以及完成一些其它的任務。Shell程序可以顯示簡單的命令行提示游標，或者顯示一個有圖標與窗口的圖形用戶界面（X-Windows）。Shell程序與在UNIX上運行的應用程序一起利用內核提供的服務，對文件與外圍設備進行管理。由於Shell程序與硬體無關，因此更容易移植，UNIX可具有多種 Shell。o實用程序與應用n實用程序處於Shell的外層，提供了大部分的可執行程序，而用戶的應用程序在實用程序之上。嚴格來講，實用程序和應用程序是屬於同一性質的，但實用程序大多是為了幫助操作系統執行作業以及幫助程序員開發軟體。由於UNIX具有很多的實用程序，使UNIX實際上成為和硬體獨立的操作系統，適用於開發范圍甚廣的各種應用。UNIX操作系統的結構 UNIX操作系統的功能特性

UNIX是一個多用戶、多任務操作系統；

UNIX具有良好的用戶界面；

UNIX的設備獨立性；l具有很好的可移植性；l可以直接支持網路功能；l可靠的系統安全。關於Linux操作系統

UNIX操作系統一個很大的缺點就是UNIX價格昂貴，Linux是一個自由軟體，它對各廠家的UNIX造成了巨大的沖擊。

Linux是一套免費使用和自由傳播的類UNIX操作系統，它主要用於基於Intel x86系列CPU的計算機上。這個系統是由全世界各地的成千上萬的程序員設計和實現的。其目的是建立不受任何商品化軟體的版權制約的、全世界都能自由使用的UNIX兼容產品。